Existem alguns grandes vulcões-escudo nos oceanos do mundo onde a lava geralmente não é ejetada da cratera em explosões violentas, mas flui lentamente para fora do solo a partir de longas fissuras. Na recente erupção do vulcão Sierra Negra nas Ilhas Galápagos, que fica a pouco menos de mil quilômetros da América do Sul, no Oceano Pacífico, uma dessas fissuras foi alimentada por uma via curva em junho de 2018. Esta via de 15 quilômetros de extensão, incluindo a torção, foi criado pela interação de três forças diferentes na subsuperfície, Timothy Davis e Eleonora Rivalta do Centro Alemão de Pesquisa de Geociências GFZ em Potsdam, junto com Marco Bagnardi e Paul Lundgren do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, agora explique com base em modelos de computador no jornal Cartas de pesquisa geofísica .

Mesmo antes da erupção, os geocientistas da Califórnia tinham visto em dados de satélite de radar que a superfície do flanco do vulcão Sierra Negra de 1140 metros de altura atingia uma altura de cerca de dois metros:esta protuberância, cerca de cinco quilômetros de largura, se estendeu da borda da cratera cerca de dez quilômetros na direção oeste-noroeste e virou em um ângulo reto para o norte-nordeste perto da costa. Timothy Davis e sua equipe descobriram então do que se tratava essa estrutura e sua curva desconcertante com a ajuda de modelos de computador.

Força motriz 1:Hotspot abaixo das Ilhas Galápagos

Tal como acontece com muitos outros vulcões no meio dos oceanos do mundo, um "ponto de acesso" está escondido sob as Ilhas Galápagos. Por pelo menos 20 milhões de anos, rocha quente vem subindo lentamente das profundezas do interior da Terra, como um sólido, mas plasticina difícil de formar. Como um maçarico, este ponto de acesso, até 200 quilômetros de largura, derrete seu caminho através da crosta sólida da Terra. Este magma quente é um pouco mais leve do que a rocha sólida ao seu redor, portanto, ele continua subindo até se acumular em uma grande cavidade, cerca de dois quilômetros abaixo da cratera do vulcão Sierra Negra. “Com um diâmetro de cerca de seis quilômetros e uma espessura de no máximo um quilômetro, esta câmara magmática se assemelha a uma panqueca superdimensionada de rocha derretida, "Timothy Davis descreve essa estrutura.

Força motriz 2:o peso da rocha do vulcão

Nos quase 13 anos desde a última erupção em outubro de 2005, mais e mais magma flui para a câmara vindo de baixo. Lá, a pressão aumentou e elevou o chão da cratera até 5,20 metros. Contudo, a enorme força das massas de magma reunidas procurou outra saída. No subsolo profundo, a rocha viscosa rastejou lentamente na direção oeste-noroeste. Outra força desempenha um papel importante aqui:o enorme peso das massas rochosas do vulcão pressiona de cima o fluxo de magma que está se formando. À medida que o vulcão escudo se torna mais achatado e achatado do lado de fora, a pressão ali também diminui. À medida que a rocha derretida é pressionada na direção com pressão mais baixa, ele se expande lentamente para fora em um fluxo de magma que tem quatro quilômetros de largura, mas apenas cerca de dois metros de altura.

Força motriz 3:flutuabilidade

Perto da costa, o vulcão com escudo achatado pressiona cada vez mais fracamente o corredor de magma, agora com quase dez quilômetros de extensão, bem abaixo da superfície. Lá, uma terceira força ganha a vantagem. O magma é muito mais leve do que a rocha ao redor da passagem e anteriormente só era impedido de inchar pelo peso do vulcão escudo. Perto da costa, Contudo, essa flutuabilidade se torna mais forte do que a pressão da rocha vinda de cima. Além disso, o declive do magma inclina-se cerca de dez graus nas profundezas. Juntos, essas forças mudam a direção na qual a rocha viscosa é pressionada e a inclinação do magma se curva para o norte-nordeste.

A rocha racha, o vulcão entra em erupção

Ainda, o inchaço do magma sob a cratera continua a aumentar a pressão até que a massa fundida que pressiona para cima começa a rachar a rocha ao redor da passagem do magma. Com não mais do que uma velocidade de caminhada, esta fenda preenchida com magma (dique) está viajando profundamente no subsolo em direção à costa. "O magma que sobe da rachadura atinge a superfície depois de alguns dias e continua a fluir como lava, que se solidifica depois de algum tempo, "Timothy Davis explica o curso subsequente da erupção vulcânica.

Pré-requisito importante para previsão e minimização de riscos

Pela primeira vez, o geofísico foi capaz de simular uma rota de propagação de magma tortuosa alimentando uma erupção e determinar as forças que a controlam. Timothy Davis e Eleonora Rivalta, junto com seus colegas na Califórnia, assim, estabeleceram bases importantes para a pesquisa dessas erupções de fissuras. E eles deram um passo decisivo para prever tais erupções e, assim, reduzir os perigos que representam.